کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4991300 1457110 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Performance investigation of a new distributed energy system integrated a solar thermochemical process with chemical recuperation
ترجمه فارسی عنوان
بررسی عملکرد یک سیستم انرژی توزیع شده جدید یک فرایند شیمیایی خورشیدی را با بازسازی شیمیایی یکپارچه کرده است
کلمات کلیدی
سوخت خورشیدی، تجزیه متانول، سیستم توزیع انرژی، روند بازسازی شیمیایی،
ترجمه چکیده
یک سیستم انرژی توزیع شده جدید که یک فرایند شیمیایی خورشیدی را با چرخه احیاء شیمیایی ادغام می کند پیشنهاد شده است. متانول به واسطه واکنش تجزیه انتروتریک به سوخت سنتز با استفاده از انرژی خورشیدی با درجه حرارت متوسط ​​و کم در گیرنده / راکتور خورشیدی تبدیل می شود و انرژی حرارتی خورشیدی به انرژی شیمیایی سوخت سنتز ارتقا می یابد. سوخت سنتز انرژی شیمیایی خود را در یک توربین میکرو گاز آزاد می کند تا یک سیستم انرژی توزیع شده را برای خروج از خنک کننده، حرارت و قدرت بگیرند. بخشی از حرارت دودکش از سوخت سنتز ذخیره می شود و تجزیه متانول را در یک رآکتور بستر ثابت جایگزین می کند تا سوخت سنتز را دوباره پر کند. تجزیه و تحلیل انرژی و تجزیه و تحلیل اگزرژی برای ارزیابی عملکرد ترمودینامیکی سیستم پیشنهادی اجرا می شود. نتایج نشان می دهد که سیستم پیشنهادی نسبت انرژی اولیه 75.42٪ و بازده خالص انرژی خورشیدی به برق 23.26٪ در شرایط طراحی است. با توجه به تعامل فرایند ترمو-شیمیایی و ذخیره انرژی، تولید برق به تغییرات تابش خورشید حساس نیست و عملکرد خوبی را در برابر نیازهای بار مختلف کاربر دارد. نتایج امیدوار کننده می تواند یک روش کارآمد و پایدار برای بهره برداری از انرژی خورشیدی در سیستم های انرژی توزیع ارائه دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
A new distributed energy system that integrates a solar thermochemical process with chemical recuperation cycle is proposed. The methanol is converted into synthesis fuel through the endothermic decomposition reaction using the mid-and-low temperature solar energy in solar receivers/reactors, and the solar thermal energy is upgraded into the chemical energy of the synthesis fuel. The synthesis fuel releases its chemical energy in a micro gas turbine to drive a distributed energy system to output cooling, heating and power. A part of the flue heat from the synthesis fuel is stored and drives the methanol decomposition in a fixed bed reactor to replenish the synthesis fuel. Energy analysis and exergy analysis are implemented to evaluate the thermodynamics performances of the proposed system. Results indicate that the proposed system achieves a primary energy ratio of 75.42%, and the net efficiency of solar to electricity is 23.26% on the design condition. Due to the interaction of the thermochemical process and the energy storage, the power generation is insensitive to the variations of solar radiations, and has a good performance under varying user's load demands. The promising results can provide an efficient and stable utilization approach of the solar energy in distributed energy systems.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 119, 5 June 2017, Pages 387-395
نویسندگان
, , , ,